La corriente de rotor bloqueado es un parámetro crítico en el diseño y selección de motores eléctricos industriales. Su cálculo preciso garantiza la protección, eficiencia y confiabilidad de los sistemas eléctricos según normativas internacionales.
En este artículo descubrirás cómo calcular la corriente de rotor bloqueado en motores según IEEE e IEC, fórmulas, tablas, ejemplos y una calculadora IA.
Calculadora con inteligencia artificial (IA) – Calculadora de corriente de rotor bloqueado en motores – IEEE, IEC
- ¡Hola! ¿En qué cálculo, conversión o pregunta puedo ayudarte?
- Calcular la corriente de rotor bloqueado para un motor trifásico de 75 kW, 400 V, 50 Hz, eficiencia 94%.
- ¿Cuál es la corriente de rotor bloqueado según IEC para un motor de 30 HP, 460 V?
- Comparar la corriente de rotor bloqueado de un motor de 100 kW, 690 V, clase IE3, según IEEE e IEC.
- Determinar la corriente de rotor bloqueado para un motor de 15 kW, 220 V, 60 Hz, factor de servicio 1.15.
Tabla de valores comunes de corriente de rotor bloqueado en motores – IEEE, IEC
| Potencia Nominal (kW) | Tensión Nominal (V) | Frecuencia (Hz) | Tipo de Motor | Clase de Eficiencia | Corriente Nominal (A) | Multiplicador de Corriente de Rotor Bloqueado (IEC/IEEE) | Corriente de Rotor Bloqueado (A) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.75 | 230 | 50 | Trifásico | IE2 | 2.1 | 6.5 | 13.7 |
| 1.5 | 400 | 50 | Trifásico | IE3 | 3.2 | 7.0 | 22.4 |
| 3.0 | 400 | 50 | Trifásico | IE2 | 6.0 | 6.5 | 39.0 |
| 5.5 | 400 | 50 | Trifásico | IE3 | 10.2 | 7.0 | 71.4 |
| 7.5 | 400 | 50 | Trifásico | IE2 | 15.0 | 6.5 | 97.5 |
| 11 | 400 | 50 | Trifásico | IE3 | 21.0 | 7.0 | 147.0 |
| 15 | 400 | 50 | Trifásico | IE2 | 28.0 | 6.5 | 182.0 |
| 18.5 | 400 | 50 | Trifásico | IE3 | 34.0 | 7.0 | 238.0 |
| 22 | 400 | 50 | Trifásico | IE2 | 41.0 | 6.5 | 266.5 |
| 30 | 400 | 50 | Trifásico | IE3 | 56.0 | 7.0 | 392.0 |
| 37 | 400 | 50 | Trifásico | IE2 | 68.0 | 6.5 | 442.0 |
| 45 | 400 | 50 | Trifásico | IE3 | 82.0 | 7.0 | 574.0 |
| 55 | 400 | 50 | Trifásico | IE2 | 100.0 | 6.5 | 650.0 |
| 75 | 400 | 50 | Trifásico | IE3 | 135.0 | 7.0 | 945.0 |
| 90 | 400 | 50 | Trifásico | IE2 | 162.0 | 6.5 | 1053.0 |
| 110 | 400 | 50 | Trifásico | IE3 | 195.0 | 7.0 | 1365.0 |
| 132 | 400 | 50 | Trifásico | IE2 | 234.0 | 6.5 | 1521.0 |
| 160 | 400 | 50 | Trifásico | IE3 | 282.0 | 7.0 | 1974.0 |
| 200 | 400 | 50 | Trifásico | IE2 | 350.0 | 6.5 | 2275.0 |
| 250 | 400 | 50 | Trifásico | IE3 | 435.0 | 7.0 | 3045.0 |
La tabla anterior muestra valores típicos de corriente de rotor bloqueado para motores trifásicos de baja tensión, según las normativas IEC 60034-12 e IEEE Std 112. Los multiplicadores varían según la eficiencia y el diseño del motor.
Fórmulas para la calculadora de corriente de rotor bloqueado en motores – IEEE, IEC
La corriente de rotor bloqueado (Locked Rotor Current, LRC) es la corriente que consume un motor cuando el rotor está inmóvil y se aplica la tensión nominal. Es un parámetro fundamental para la selección de protecciones y arranques.
- Fórmula general para corriente de rotor bloqueado:
- Fórmula para corriente nominal de un motor trifásico:
- Fórmula para potencia en W:
- Fórmula para multiplicador de arranque (Locked Rotor Current Multiplier):
Explicación de variables:
- Potencia (kW): Potencia nominal del motor, valor de placa.
- Tensión (V): Tensión de alimentación del motor, valor de placa.
- Eficiencia: Relación entre la potencia útil y la potencia absorbida, típicamente entre 0.85 y 0.97.
- Factor de Potencia: Relación entre potencia activa y aparente, usualmente entre 0.80 y 0.90 para motores industriales.
- Multiplicador de arranque: Relación entre la corriente de rotor bloqueado y la corriente nominal, depende del diseño y la norma.
Valores comunes de cada variable:
- Potencia: 0.75 kW a 250 kW (motores estándar industriales).
- Tensión: 220 V, 400 V, 460 V, 690 V (según región y aplicación).
- Eficiencia: IE2 (0.89-0.93), IE3 (0.91-0.96).
- Factor de Potencia: 0.80-0.90.
- Multiplicador de arranque: 5.5 a 8.0 (según IEC/IEEE y tipo de motor).
Ejemplos del mundo real sobre calculadora de corriente de rotor bloqueado en motores – IEEE, IEC
Ejemplo 1: Motor trifásico de 75 kW, 400 V, 50 Hz, IE3
Datos de placa:
- Potencia: 75 kW
- Tensión: 400 V
- Frecuencia: 50 Hz
- Eficiencia: 0.95 (IE3)
- Factor de Potencia: 0.88
- Multiplicador de arranque (IEC): 7.0
Paso 1: Calcular la corriente nominal
Corriente nominal (A) = 75,000 / (√3 × 400 × 0.95 × 0.88) = 75,000 / (1.732 × 400 × 0.95 × 0.88) = 75,000 / (579.6) ≈ 129.4 A
Paso 2: Calcular la corriente de rotor bloqueado
Resultado: La corriente de rotor bloqueado para este motor es aproximadamente 906 A según IEC.
Ejemplo 2: Motor trifásico de 30 HP, 460 V, 60 Hz, IE2
Datos de placa:
- Potencia: 30 HP = 22.37 kW
- Tensión: 460 V
- Frecuencia: 60 Hz
- Eficiencia: 0.92 (IE2)
- Factor de Potencia: 0.86
- Multiplicador de arranque (IEEE): 6.5
Paso 1: Calcular la corriente nominal
Corriente nominal (A) = 22,370 / (√3 × 460 × 0.92 × 0.86) = 22,370 / (1.732 × 460 × 0.92 × 0.86) = 22,370 / (630.2) ≈ 35.5 A
Paso 2: Calcular la corriente de rotor bloqueado
Resultado: La corriente de rotor bloqueado para este motor es aproximadamente 231 A según IEEE.
Consideraciones adicionales y recomendaciones prácticas
- La corriente de rotor bloqueado es fundamental para dimensionar protecciones, arrancadores y cables.
- Los valores de multiplicador de arranque pueden variar según el diseño del motor (NEMA A, B, C, D; IEC Design N, H, etc.).
- En motores de alta eficiencia (IE3, IE4), la corriente de rotor bloqueado tiende a ser ligeramente mayor.
- La corriente de rotor bloqueado es el valor máximo instantáneo al energizar el motor con el rotor inmóvil.
- Consultar siempre la placa del motor y la documentación del fabricante para valores exactos.
- Las normas IEC 60034-12 e IEEE Std 112 son las referencias internacionales para estos cálculos.
Para más información técnica y normativa, consulta los siguientes recursos de autoridad:
- IEEE Std 112-2017 – IEEE Standard Test Procedure for Polyphase Induction Motors and Generators
- IEC 60034-12:2016 – Rotating electrical machines – Part 12: Starting performance of single-speed three-phase cage induction motors
- NEMA MG 1 – Motors and Generators
El cálculo preciso de la corriente de rotor bloqueado es esencial para la seguridad y eficiencia de los sistemas eléctricos industriales. Utiliza siempre herramientas confiables y sigue las normativas internacionales para garantizar resultados óptimos.